اَبا اِباد

نسبیت

نخستین اثبات نسبیت عام اینشتین

خمیدگی فضا-زمان

اگر بخواهیم به شکل کلاسیک و نیوتنی به نیروی جاذبه نگاه کنیم، نیروی جاذبه به شکل یک میدان نیرو است که در اطراف یک جسم در فضا گسترش یافته و به اجسام دیگر در داخل آن میدان می‌گوید که چگونه حرکت کنند و مسیر حرکت‌ آن‌ها را تعیین می‌کند. اما اگر به شکل مدرن به …

خمیدگی فضا-زمان ادامه »

نام این آزمایش که‌ تاییدکننده‌ی نسبیت عام است، Pound Rebka Experiment می‌باشد

آزمایش پوند ربکا

ما می‌دانیم شتاب جاذبه‌ی زمین ۹/۸ متر بر مجذور ثانیه است. به بیان ساده‌تر، اگر شما از ارتفاعی سقوط کنید، در هر ثانیه ۹/۸ متر بر ثانیه، بر سرعت شما افزوده می‌شود. فرض کنید شما درون یک جعبه مثل یک آسانسور قرار بگیرید که در فضای بدون گرانش معلق است و شما بی وزنی را …

آزمایش پوند ربکا ادامه »

در دو تصویر، فرد نمی‌تواند بفهمد که روی زمین ساکن است یا در فضا حرکت می‌کند. در دو تصویر پایین، فرد نمی‌تواند بفهمد در حال سقوط آزاد روی زمین است یا در فضای بین ستاره‌ای معلق

فرض اول نسبیت عام

خودتان را درون یک محفظه‌ی ایزوله تصور کنید. این‌ محفظه هیچ ارتباطی با بیرون ندارد و نمی‌توانید برای تشخیص حرکت محفظه، به بیرون نگاه کنید. اگر شما را با این محفظه از یک بالن یا یک هلیکوپتر به بیرون بیندازند، شما بی وزنی را درون این محفظه احساس خواهید کرد. در این حالت برای شما …

فرض اول نسبیت عام ادامه »

Three galaxies observed by the James Webb Space Telescope

اثر داپلر در نور

هنگامی که یک منبع موج صوتی به سمت یک ناظر حرکت می‌کند یا از آن دور می‌شود، فرکانس موج دریافتی توسط ناظر تغییر می‌کند. به این پدیده اثر داپلر گفته می‌شود‌. اما اثر داپلر در فیزیک کلاسیک یک پدیده‌ی نامتقارن یا asymmetrical است. بدین معنا که بین حرکت منبع موج و حرکت ناظر تفاوت قائل …

اثر داپلر در نور ادامه »

How the ATLAS detector works in the LHC Large Hadron Collider

اتساع زمان در پرتوهای کیهانی

میون‌ها Muons ذرات بنیادی مشابه الکترون هستند که بار e- و جرمی بسیار بیشتر از الکترون‌ها دارند. این ذرات با تجزیه‌ی پیون‌های حاصل از برخورد پرتوهای کیهانی با مولکول‌های هوا ایجاد می‌شوند. طول عمر میون‌ها حدود ۲/۲ میکروثانیه (۰/۰۰۰۰۰۲۲ ثانیه) است. سرعت پرتوهای کیهانی چیزی حدود ۴۳ تا ۹۹/۶ درصد سرعت نور است. فرض کنیم …

اتساع زمان در پرتوهای کیهانی ادامه »

Simulation of collision of high-speed particles in an accelerator

آزمایش پیون، اتساع زمان و انقباض طول

یکی از آزمایشاتی که به خوبی اتساع زمان و انقباض طول در نسبیت خاص اینشتین را نشان می‌دهد، آزمایش برخورد دو پروتون پرشتاب و ایجاد ذره‌ی پیون pion است. البته با این آزمایش در پست‌های پیشین آشنا شده‌ایم، اما در اینجا قصد دارم به موضوع دیگری در این مورد بپردازم. طول عمر یک ذره‌ی پیون …

آزمایش پیون، اتساع زمان و انقباض طول ادامه »

A person on board a spacecraft towards the star Alpha Centauri

انقباض طول در نسبیت خاص

براساس نسبیت خاص اینشتین، زمان برای جسمی که با سرعت بالا در حرکت است، آهسته‌تر از جسمی که ساکن است می‌گذرد. تصور کنید که همان دوقلوهای پست مربوط به پارادوکس دوقلوها، تصمیم دارند که مساله‌ی دیگری در مورد نسبیت خاص را بررسی کنند. مجددا فرض کنید که برادر دوقلو روی زمین منتظر مانده و خواهرش، …

انقباض طول در نسبیت خاص ادامه »

Twin paradox

پارادوکس دوقلوها

پارادوکس دوقلوها twin paradox در پست‌های پیشین دیدیم که اتساع زمان در نسبیت خاص، چگونه بر ساعت‌های مختلف از جمله ساعت بیولوژیک بدن، تاثیر می‌گذارد. مطابق نسبیت خاص، زمان برای جسمی که با سرعت بالا (نزدیک به سرعت نور) حرکت می‌کند، نسبت به جسمی که ساکن است، آهسته‌تر می‌گذرد. حال تصور کنید که یک خواهر …

پارادوکس دوقلوها ادامه »

A normal night in Hamburg, around 23:30

نسبیت خاص و ساعت بیولوژیکی بدن

این روزها در هامبورگ روزها بسیار طولانی شده است. آفتاب تقریبا در ساعت ۱۰ شب (منظور 22 یا 10PM چون واقعا شب نیست) غروب کرده و در ساعت ۵ صبح طلوع می‌کند. تقریبا در ساعت ۱۱ شب هوا تاریک شده و در ساعت ۴ صبح مجددا روشن می‌شود. البته طول روز در عرض‌های جغرافیایی بالاتر …

نسبیت خاص و ساعت بیولوژیکی بدن ادامه »

The moment of the Challenger space shuttle explosion in 1986

اثبات نسبیت خاص در برنامه‌ی شاتل

یکی‌ دیگر از آزمایشاتی که برای بررسی پیش‌بینی‌های نسبیت خاص اینشتین صورت گرفته است، آزمایشی بود که در حین بیست و دومین عملیات برنامه‌ی شاتل فضایی ناسا تحت عنوان STS-61-A یا Spacelab D-1 بود که در سال ۱۹۸۵ صورت گرفت. هدایت و بودجه‌ی این عملیات برای اولین بار بر عهده‌ی آلمان غربی بود و به …

اثبات نسبیت خاص در برنامه‌ی شاتل ادامه »